论文部分内容阅读
本论文利用氯化铝和碳酸钠反应所形成的羟基聚合铝作为柱化剂对膨润土进行柱撑改性,柱撑后的膨润土在500℃煅烧,研究煅烧后柱撑膨润土对氨氮废水的处理效果、影响因素、吸附机理及其在实际氨氮废水处理中的应用,以期为羟基铝柱撑膨润土在废水处理中的应用提供科学依据。本论文的主要研究结果为:(1)在一定实验条件下,柱化温度、OH/Al的摩尔比以及水洗对羟基铝柱撑膨润土吸附去除废水中氨氮具有显著影响,柱化剂制备的最佳实验条件为:反应温度80℃,n(OH/Al)=2.0。羟基铝柱撑膨润土经水洗和煅烧后,吸附性能大大改善。(2)将羟基铝柱撑膨润土用于模拟氨氮废水的处理,讨论吸附过程中投加量、温度、时间、pH以及初始氨氮浓度等因素对氨氮去除率的影响,实验结果表明,羟基铝柱撑膨润土对浓度为100mg/L氨氮废水的最佳吸附条件为:pH=9,投加量为120g/L,温度为40℃,氨氮废水的去除率可达到96.6%。(3)Lungmuir等温方程能很好的拟合羟基铝柱撑膨润土对氨氮的吸附,且氨氮在羟基铝柱撑膨润土上的吸附过程符合准二级吸附动力学,吸附过程以物理吸附为主。热力学数据表明:吸附反应可以自发进行,铝柱撑膨润土的吸附反应是吸热反应,温度升高有利于吸附反应的进行。(4)羟基铝柱撑膨润土对浓度为315mg/L的实际氨氮废水也能达到很好的吸附效果,通过对影响氨氮吸附的多个因素进行分析,可得出以下结论:当投加量为120g/L,吸附温度为40℃,吸附时间为2h,氨氮废液的pH为9时,氨氮去除率可达到61.9%。因此,羟基铝柱撑膨润土在实际废水处理中具有较好的应用前景。